축전지 셀 감시 및 진단 시스템 (Battery Cell Monitoring System)

■ CellScan BMS (Battery Monitoring System) 시스템

( 기존 제품대비 성능 향상된 최신 국산 특허 신제품 )

• ㅇ 납 축전지에 대한 점검기준인 IEEE 1188-2005, IEEE 450 권고기준에 적합한 제품
  
• ㅇ 각 셀/모듈에 대한 전압, 온도, 내부저항을 상시 측정하는 제품
  
• ㅇ 설치와 관리가 용이한 표준 CAN 2선 공통 링-버스 통신방식 케이블 사용
  
• ㅇ 400셀 전체에 대한 측정시간이 매우 빠름 (전압과 온도 총 측정시간 1초 이내)
  

[ 주장치 : CellScan Master ]


[ 셀 센서 : CS-Sensor ]

• ㅇ CAN (Controller Area Network) 방식으로 측정속도가 매우 빠름.
• ㅇ 정전시 각 셀에 대한 전압저하, 방전전류를 확인하여 불량 셀 또는 결선오류 발견.
• ㅇ CAN 통신 UPS에서는 (CellScan Master 없이) CS-Sensor와 직접 통신이 가능케 하여 편리.( UPS 메이커 직접 제조부품 활용 가능)
• ㅇ 국산 제품으로 전략 수출품 육성

• ㅇ 측정된 데이터는 분석 프로그램인 CellScan 소프트웨어를 통해 실시간으로 확인
• ㅇ CellScan에서 관리하는 모든 배터리 조의 통계, 트렌드 정보 제공 (ESS 적용시 SoC 값 제공)
• ㅇ 알람 실시간 관리 및 이력 정보, 알람 접점 제공
• ㅇ 방전 실시간 관리 및 이력정보 / 방전 리플레이 기능제공
• ㅇ 충/방전 전류의 리플 전류값 제공 및 리플 분석 (파형 및 FFT 분석하여 셀 온도 상승요인 사전 파악)
• ㅇ e-mail 및 SMS 전송 기능제공(옵션)

□ 센티넬 2 [ 모델명 : SENTINEL2-2V, 2-6V, 2-12V ]   - 셀(1.2V,2V), 블록(6V,12V)에 1개씩 설치   - 1개 S-Bus 케이블로 254셀까지 종속연결   - Bus컨버터 또는 LAN컨버터를 사용하면 주장치 없이, 타 시스템과 데이터 연계.   - 기술규격 전압 측정 범위: 3타입 LV(1.2∼2.0V),MV(4V),HV(6 & 12V) 온도 측정범위 : -10 ~ +70 ℃ 임피던스 측정범위 : 0.05 ~ 250 mΩ 전압 정확도 : ±0.5% (@ 25℃) 온도 정확도 : ±0.5℃(센서 내장) 임피던스 정확도 : ±2% (재현성) S-Bus 통신속도 : 9,600 bps 절연 : 5,000V 크기: 64*50*25mm 초저가 모델 LEM사 제품

[ Sentinel 2 ]

□ 센티넬 3 [ 모델명 : SENTINEL3 ]   - 기술규격 셀 전압측정범위 : 0.9 ~ 16V 임피던스 측정범위 : 0.05 ~ 250 mΩ 임피던스 측정전류 : 1.7A / 8 A ( @ 2V ~ 12V) 온도 측정범위 : -10 ~ +70 ℃ 온도센서는 외부(축전지 -극)에 부착 전압정확도 : ±0.5% (@ 25℃) 온도 정확도 : ± 1% (외부 정밀온도 센서) 임피던스 정확도 : ±2% (재현성) S-Bus 통신속도 : 9,600 bps 소모 전류 : 55mA (@2.3V) / 20mA (@13.8V) 절연 전압 : 입/출력 AC rms 2.16kV 공통모드 서지내성 : 20 kV/㎲ 전압,온도 측정 응답속도 : 20 ms 임피던스 측정 응답속도 : 5초 크기: 64*50*25mm / 무게 : 52 g 전기안전 통과 규격 : EN50178 / IEC61010-1 LEM사 제품

[ Sentinel 3 ]

■ 주장치 [ 모델명 : BM-MASTER 250 ]   - 각 축전지 셀에 대한 측정값 제어   - 측정 케이블을 Bus/Ring의 2중화 구성.   - TCP/IP MODBUS 프로토콜로 타 시스템과 연계.   - 외부 DC CT : 1개 , 실내온도 센서 : 1개   - DI / DO : 각 2개 ( 경보 접점 제공가능 )   - 센티넬 센서 254개 연결 가능   - 내부저항값 저장 기능   - 공급 전원 : DC 9~40V   - 크기 : 240 * 150 * 40 mm	[ BM-MASTER 250 ]
■ 주장치 [ 모델명 : BM-MASTER 500 ]   - 각 축전지 셀에 대한 측정값 제어   - 측정 케이블을 Bus/Ring의 2중화 구성.   - TCP/IP MODBUS 프로토콜로 타 시스템과 연계.   - 외부 DC CT : 2개 , 실내온도 센서 : 2개   - DI / DO : 각 2개 ( 경보 접점 제공가능 )   - 센티넬 센서 500개 연결 가능   - 내부저항값 저장 기능   - 공급 전원 : DC 9~40V   - 크기 : 240 * 150 * 40 mm	[ BM-MASTER 500 ]

■ 주장치 (Micro guard) [ 모델명 : MG-01 ]   - 각 축전지 셀에 대한 측정값 저장 및 표시   - 측정 케이블을 Bus/Ring의 2중화 구성.   - MODBUS 프로토콜로 타 시스템과 연계.   - 게이트웨이는 UPS, 충전기에 내장형 임.	[ 마이크로가드 ]
■ 주장치 (S-BOX) [ 모델명 : SBOX-01 ]   - Cascade 연결지원(RS-485), TCP/IP(Modbus지원) 내장   - 원격지 접속 및 제어, 세팅 지원   - 실시간 데이터 감시   - 총24조 배터리 뱅크 감시	[ S-BOX ]

※ 통신 인터페이스 모듈 (option)
■ S-BUS 컨버터 [ 모델명 : SBC-01 ]   - S-Bus를 RS232 또는 RS485로 변환.   - Tip(+9 ~ +15V) 전원 필요   - 센티넬 40개 셀 이하 연결권고 (최대 254개 연결까능)   - LAN에 연결시 TCP/IP 컨버터 별도 필요함   - 통신 속도 : 9,600 bps   - 크기 : 80 * 130 * 30 mm

• ㅇ 전력환경시스템, FMS, SCADA 등과 연계 용이공장, 발전소 등 DCS, PLC 연계TCP/IP 지원으로 인터넷에 연결
• ㅇ 타 시스템에 직접연결 : 주장치 불필요
• ㅇ 각 셀에 축전지 감시센서를 설치하고, 1개 S-Bus케이블을 종속하여(Cascade) 연결
• ㅇ 전력환경 감시시스템, SCADA, 공장발전소 DCS, PLC등에 연계 시에는 "Bus 컨버터“를 설치하고,인터넷에 직접 연결하여 측정 시에는”셀-랜 컨버터“를 설치.

• ㅇ 축전지 감시센서 신호선은 BUS 및 Ring방식으로 2중화 구성
• ㅇ 축전지 부스선의 충,방전 전류 측정을 위한 전류센서 및 전류변환모듈 지원
• ㅇ 주 치에서는 알람레벨 설정,측정값 표시 및 상위층과 데이터 연계 가능.
• ㅇ 상위 층으로 데이터 연계를 위한 RS-232-to TCP (MODBUS 프로토콜) 인터페이스 지원

• ㅇ 1셀 1센서 방식
• ㅇ 다중셀 1센서 방식 (최대 2볼트 6셀 이하) 구성 가능 : 휴대형 배터리 테스터 병행 운영하여야 함.

• 프로그램 동작 환경 : 윈도 XP이상 PC
• 웹서버 방식 : Web 2.0 지원
• 셀 전압, 온도, 내부저항의 측정값, 상호 비교 진단, 추이그래프 제공 (한국적 사고에 적합)
• 초기 설치 후 내부저항 기준값 설정시 매 10분, 1시간 간격 측정 기능, 정상 운영시 1일 1회 측정
• 셀과 외부 실내온도 비교기능
• 감시 서버에서 3만~5만셀 기본 감시, 저장 및 확장시 10만셀도 가능함
• 과거 데이터 엑셀 저장 기능제공
• 전기품질 미터기 웹서버 등록 기능 (UPS 전, 후단 전기품질 이벤트 기록, 경보)
• 경보발생 접점 제공 및 경보창 및 경보음 발생
• 점검 결과보고서 출력 기능

• ㅇ 축전지 셀 감시 시스템이 필요한 이유
  
• ㅇ 축전지 셀 점검 관련 IEEE 기준 요약
  
• ㅇ 비상 발전기용 축전지 점검 방안 - 전기안전지 2009.12호 기사
  
• ㅇ 재신정보 축전 셀 감시 진단 제안서(2012.04)
  
• ㅇ 재신정보 축전지 감시, 진단 게시판 연결
  
• ㅇ 셀 스캔 시스템 카탈로그 보기
  
• ㅇ 셀 스캔 시스템 제안서 보기
  

□ 배터리 셀 감시진단  네이버 카페 가기 : http://cafe.naver.com/lemkorea

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